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1、地铁直流牵引供电系统保护配合的探讨 张华英 2001年第3期地铁直流牵引供电系统保护配合的探讨张华英摘要:分析了地铁直流牵引供电系统保护的配置要求、原则,以及系统保护之间的配合关系。提出了直流保护系统设计需考虑的因素及整定计算的方法。关键词:地铁;直流;保护配合Abstract:AnalyzestheadaptationrequirementandprincipleoftheprotectiondevicesforDCtractionpowersupplysysteminsubway,andtherelationbetw
2、eenthedevices,andprovidesthefactorsforthedesignofDCprotectionsystemandthecalcuationmethodofsettings.Keywords:subway;DC;protectionadaptaion中图分类号:TM922文献标识码:A文章编号:10072936X(2001)0320007203形式下的保护,如接触网与架空接地线的短路,接触1 引言网与隧道内电缆支架,接触网与屏蔽门的短路等故地铁直流牵引供电系统的安全可靠运行是保证障。列车安全运行的前提。在
3、保证牵引供电系统安全可直流牵引供电系统的保护,主要是依靠直流开靠地向列车供电方面,直流牵引供电系统的保护发关设备即直流断路器进行保护。在直流牵引供电系挥了极其重要的作用,一方面在正常运行状态下,应统中,直流断路器按功能分为整流器回路断路器和满足列车运行的要求,另一方面在直流牵引供电系馈线回路断路器。统发生故障的情况下,应有选择性地迅速切除故障,整流器回路断路器主要控制和保护整流器侧直以保证列车、设备和旅客的人身安全。通过对香港流输出,当整流器发生故障时,能快速切断整流器的地铁将军澳线直流供电系统保护的研究分析,本文直流输出。提出了
4、直流牵引供电系统保护配置要求、原则以及直流馈线回路断路器,主要控制和保护馈线侧整定计算方法。的牵引供电。当变电所近端直流电缆、接触网发生故障时,能迅速切除故障。2直流保护系统应考虑的几个主要因素3 直流牵引系统保护配置原则(1)直流保护系统应充分考虑到各种保护之间对于不同的地铁牵引供电系统,直流牵引系统的相互配合关系,以保证在直流系统发生短路故障的保护配置可能不相同,但是保护的作用是相同的。时,能可靠地切除故障。只要能够满足保护要求,保证系统安全可靠地供电,(2)直流保护系统应保证在列车正常运行时,不系统应尽量少配置一些保护,因为
5、保护装置配置得会误跳闸而影响列车运行。包括列车起动时的影响太多,一方面增大了系统投资,另一方面会增加保护(起动电流、时间以及引起的短时电压下降),列车过配合的难度。接触网分段时的冲击电流的影响。对于以第三接触轨供电方式的地铁供电系统,(3)直流保护系统应充分考虑某些特殊的故障由于供电电压为直流750V,因供电距离短但回路电阻相对较大,短路电流相对较小,有时会存在短路电流很难与列车牵引负荷电流区分开的情况。由于早作者简介:张华英,中铁电气化勘测设计研究院,工程师,天期直流保护系统缺少性能优越的保护装置,一般仅津300250,电话:9
6、8546(天津)。设电流速断和过电流保护装置来切断故障,保护的—7—©1995-2003TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.电气化铁道 2001年第3期效果往往不太理想。为了解决上述问题,一种方法的原理和动作条件不同。是增加直流双边联跳保护。因为直流牵引系统正常其动作的原理和动作的条件为:情况下采用双边供电,当双边供电线路上出现短路当电流上升率di/dt大于某一设定值E时,保故障时,往往相对于某一侧的牵引变电所为近端故护启动,经过△T时
7、间后,di/dt大于F值时,di/dt障,短路电流较大,很容易使电流保护动作,而对于保护动作;另一侧为远端故障,其短路电流往往不能引起直流当电流上升率di/dt大于某一设定值E时,保断路器跳闸。若采用了直流双边联跳保护,则另一护启动,经过△T时间后,di/dt小于F值时,di/dt侧的直流断路器也会立即跳闸。另一种方法是采用保护返回;直流双边联跳保护与低电压保护相配合,因为发生当电流上升率di/dt大于某一设定值E时,保短路情况,总会引起直流电压下降。这样当电流大护启动,经过△T时间后,△I大于设定值时,△I保而过电流保护不能动作
8、时,低电压保护可以做为上护动作。述保护的后备保护。电流上升率di/dt和电流增量△I保护动作对于采用架空接触网的牵引供电系统,供电电后,出口回路并联,动作于直流断路器跳闸。压为直流1500V。在牵引变电所近端发生故障时,为了保证直流系统安全、可靠地
